パラジウムの同位体

パラジウム の同位体（46 Pd）
主な同位体[1]減衰
アイソトープ豊富半減期 （t 1/2）モード製品
100パルドシンセ3.63日ε100 Rh
102パド1.02%安定した
103パドシンセ16.99日ε103ロジウム
104パド11.1%安定した
105パド22.3%安定した
106パド27.3%安定した
107パドトレース6.5 × 10 6 年β −107 Ag
108パド26.5%安定した
110パルド11.7%安定した
標準原子量 A r °(Pd)
  • 106.42 ± 0.01 [2]
  • 106.42 ± 0.01  （要約）[3]

天然パラジウム（46 Pd）は、102 Pd、104 Pd、105 Pd、106 Pd、108 Pd、110 Pdの6つの安定同位体で構成されていますが、102 Pdと110 Pdは理論的には不安定です。最も安定した放射性同位体は、半減期が650万年の107 Pd 、半減期が16.99日の103 Pd、そして半減期が3.63日の100 Pdです。他に、 91 Pdから129 Pdまでの25種類の放射性同位体が同定されています。これらのほとんどが半減期30分未満ですが、 101 Pd（8.47時間）、109 Pd（13.6時間）、112 Pd（21.0時間）は例外です。

最も豊富な安定同位体である106 Pdの前の主要な崩壊モードは電子捕獲崩壊であり、その後の主要な崩壊モードはベータ崩壊である。106 Pdの前の主要な崩壊生成物はロジウムであり、その後の主要な生成物は銀である。

放射性 107 Agは107 Pdの崩壊生成物であり、 1978年のサンタクララ隕石で初めて発見されました。[4]発見者は、鉄核を持つ小惑星の合体と分化は、核合成イベントの1000万年後に発生した可能性があると示唆しています。太陽系の集積以来明らかに溶融した天体で観測された107 PdとAgの相関は、初期太陽系における短寿命核種の存在を反映しているに違いありません。[5]

同位体のリスト

核種
[n 1]		Z北同位体質量 （Da）[6] [n 2] [n 3]
半減期[1]
[n 4]		減衰
モード[1]
[n 5]		娘
同位体
[n 6]		スピンと
パリティ[1]
[n 7] [n 4]		天然存在比 （モル分率）
励起エネルギー[n 4]通常の割合[1]変動の範囲
90パルド464489.95737(43)#10# ミリ秒
[> 400 ナノ秒]		β + ?90 Rh0歳以上
β +、p ?89ル
2ペンス？88ル
91パド464590.95044(45)#32(3) ミリ秒β + (96.9%)91ロジウム7/2+#
β +、p（3.1％）90ル
92パド464691.94119(37)1.06(3)秒β + (98.4%)92 Rh0歳以上
β +、p（1.6％）91ル
93パド464792.93668(40)1.17(2)秒β + (92.6%)93 Rh（9/2+）
β +、p（7.4％）92ル
94パド464893.9290363(46)9.1(3) sβ + (>99.87%)94 Rh0歳以上
β +、p (<0.13%)93ル
94m1パド4883.1(4) keV515(1) nsそれ94パド（14歳以上）
94m2敷地面積7209.8(8) keV206(18) nsそれ94パド（19歳〜）
95パド464994.9248885(33)7.4(4) 秒β + (99.77%)95 Rh9/2+#
β +、p（0.23％）94ル
95m1 Pd [7]804(39) keV（1/2−）
95m2敷地面積1875.13(14) keV13.3(2) sβ + (88%)95 Rh（21/2+）
IT（11％）95パド
β +、p（0.71％）94ル
96パド465095.9182137(45)122(2) sβ +96 Rh0歳以上
96m Pd2530.57(23) keV1.804(7) μsそれ96パド8+#
97パド465196.9164720(52)3.10(9)分β +97 Rh5/2+#
98パド465297.9126983(51)17.7(4)分β +98 Rh0歳以上
99ポンド465398.9117731(55)21.4(2)分β +99 Rh(5/2)+
100パルド465499.908520(19)3.63(9) dEC100 Rh0歳以上
101パド4655100.9082848(49)8.47(6) 時間β +101 Rh5/2+
102パド4656101.90563229(45)観測的に安定している[n 8]0歳以上0.0102(1)
103パド4657102.90611107(94)16.991(19) dEC103ロジウム5/2+
104パド4658103.9040304(14)安定した0歳以上0.1114(8)
105 Pd [n 9]4659104.9050795(12)安定した5/2+0.2233(8)
105m Pd489.1(3) keV35.5(5)μsそれ105パド11/2−
106 Pd [n 9]4660105.9034803(12)安定した0歳以上0.2733(3)
107 Pd [n 10]4661106.9051281(13)6.5(3)×10 6年β −107 Ag5/2+痕跡[n 11]
107m1パド115.74(12) keV0.85(10) μsそれ107パド1/2以上
107m2敷地面積214.6(3) keV21.3(5) 秒それ107パド11/2−
108 Pd [n 9]4662107.9038918(12)安定した0歳以上0.2646(9)
109 Pd [n 9]4663108.9059506(12)13.59(12) 時間β −109 Ag5/2+
109m1パド113.4000(14) keV380(50) nsそれ109パド1/2以上
109m2敷地面積188.9903(10) keV4.703(9)分それ109パド11/2−
110 Pd [n 9]4664109.90517288(66)観測的に安定している[n 12]0歳以上0.1172(9)
111パド4665110.90769036(79)23.56(9)分β −111 Ag5/2+
111mパド172.18(8) keV5.563(13) 時間IT（76.8％）111パド11/2−
β −（23.2％）111 Ag
112パド4666111.9073306(70)21.04(17) 時間β −112 Ag0歳以上
113パド4667112.9102619(75)93(5) sβ −113 Ag（5/2+）
113mパド81.1(3) keV0.3(1)秒それ113パド（9月2日〜）
114パド4668113.9103694(75)2.42(6)分β −114 Ag0歳以上
115パド4669114.9136650(19) [8]25(2) sβ −115 Ag(1/2)+
115m Pd86.8(29) keV [8]50(3) sβ −（92.0％）115 Ag（7月2日〜）
IT（8.0％）115パド
116パド4670115.9142979(77)11.8(4)秒β −116 Ag0歳以上
117パド4671116.9179556(78)4.3(3)秒β −117 Ag（3/2以上）
117mパド203.3(3) keV19.1(7)ミリ秒それ117パド（9月2日〜）
118パド4672117.9190673(27)1.9(1)秒β −118 Ag0歳以上
119パド4673118.9231238(45) [8]0.88(2)秒β −119 Ag1/2+、3/2+ [9]
β −、n?118 Ag
119m Pd [8]199.1(30) keV0.85(1)秒それ119パド（11/2−）[9]
120パルド4674119.9245517(25)492(33)ミリ秒β −（>99.3%）120 Ag0歳以上
β −、n (<0.7%)119 Ag
121パド4675120.9289513(40) [8]290(1) ミリ秒β −（>99.2%）121 Ag3/2+#
β −、n (<0.8%)120 Ag
121m1パド135.5(5) keV460(90) nsそれ121パド7/2+#
121m2敷地面積160(14) keV460(90) nsそれ121パド11/2−#
122パド4676121.930632(21)193(5) ミリ秒β −122 Ag0歳以上
β −、n (<2.5%)121 Ag
123パド4677122.93531(10) [10]108(1) ミリ秒β −（90％）123 Ag3/2+#
β − , n (10%)122 Ag
123mパドック100(50)# keV100#ミリ秒β −123 Ag11/2−#
それ？123パド
124パド4678123.93731(32)#88(15)ミリ秒β −（83％）124 Ag0歳以上
β −、n (17%)123 Ag
124mパド1000(800)# keV> 20 μsそれ124パド11/2−#
125パド4679124.94207(43)#60(6)ミリ秒β −（88％）125 Ag3/2+#
β −、n (12%)124 Ag
125m1パド100(50)# keV50# ミリ秒β −125 Ag11/2−#
それ？125パド
125m2敷地面積1805.23(18) keV144(4) nsそれ125パド（23/2+）
126パド4680125.94440(43)#48.6(8)ミリ秒β −（78％）126 Ag0歳以上
β −、n (22%)125 Ag
126m1パド2023.5(7) keV330(40) nsそれ126パド（5−）
126m2敷地面積2109.7(9) keV440(30) nsそれ126パド（7−）
126m3パドル2406.0(10) keV23.0(8)ミリ秒β −（72％）126 Ag（10歳以上）
IT（28％）126パド
127パド4681126.94931(54)#38(2) ミリ秒β −（>81%）127 Ag11/2−#
β −、n (<19%)126 Ag
β −、2n?125 Ag
127mパド1717.91(23) keV39(6) μsそれ127パド（19/2+）
128パド4682127.95235(54)#35(3) ミリ秒β −128 Ag0歳以上
β −、n?127 Ag
128mパドック2151.0(10) keV5.8(8)μsそれ128パド（8歳以上）
129パド4683128.95933(64)#31(7) ミリ秒β −129 Ag7/2−#
β −、n?128 Ag
β −、2n?127 Ag
130パルド4684129.96486(32)#27# ミリ秒
[> 550 ナノ秒]		β −130 Ag0歳以上
β −、n?129 Ag
β −、2n?128 Ag
131パド4685130.97237(32)#20# ミリ秒
[> 550 ナノ秒]		β −131 Ag7/2−#
β −、n?130 Ag
β −、2n?129 Ag
この表のヘッダーとフッター:
  1. ^ m Pd – 励起核異性体。
  2. ^ ( ) – 不確実性 (1 σ ) は、対応する最後の数字の後の括弧内に簡潔に示されます。
  3. ^ # – 原子質量は # でマークされています。値と不確実性は純粋な実験データからではなく、少なくとも部分的に質量表面 (TMS) の傾向から導き出されています。
  4. ^ abc # – # でマークされた値は、純粋に実験データから導き出されたものではなく、少なくとも部分的には近隣核種の傾向 (TNN) から導き出されたものです。
  5. ^ 崩壊のモード:
    EC:電子捕獲


    それ：異性体転移


    p:陽子放出
  6. ^ 太字の記号は娘製品です – 娘製品は安定しています。
  7. ^ ( ) スピン値 – 弱い割り当て引数によるスピンを示します。
  8. ^ β + β +崩壊により102 Ruに崩壊し、半減期は 7.6×10 18 年を超えると考えられている。
  9. ^ abcde 核分裂生成物
  10. ^ 長寿命核分裂生成物
  11. ^ 宇宙線起源核種、核汚染物質としても発見される
  12. ^ β − β −崩壊により110 Cdに崩壊し、半減期は 2.9×10 20年を超えると考えられている。

パラジウム103

パラジウム103は、前立腺がんおよびブドウ膜黒色腫の密封小線源治療に用いられるパラジウム元素の放射性同位体です。パラジウム103は、サイクロトロンを用いてパラジウム102またはロジウム103から生成されます。パラジウム103の半減期は16.99日で、電子捕獲によってロジウム103の励起状態へと崩壊します。励起状態は内部転換によって電子を放出します。この電子空孔から、20～23keVのエネルギーを持つ特性X線が放出されます。

パラジウム107

長寿命核分裂生成物
核種t 1 ⁄ 2収率Q [a 1]βγ
（ま）（％）[a 2]（keV）
99テクネチウム0.2116.1385294β
126スン0.23 0.10844050 [a 3]β γ
79セ0.33 0.0447151β
135セシウム1.33 6.9110 [a 4]269β
93 Zr1.61 5.457591βγ
107パド6.5  1.249933β
129私16.1 0.8410194βγ
  1. ^ 崩壊エネルギーはβ、ニュートリノ、 γ（存在する場合）の間で分割されます。
  2. ^ 235 Uの熱中性子核分裂65回と239 Puの熱中性子核分裂35回あたり。
  3. ^ 崩壊エネルギーは 380 keV ですが、その崩壊生成物である126 Sb の崩壊エネルギーは 3.67 MeV です。
  4. ^ 熱中性子炉では、その前身である135 Xeが中性子を容易に吸収するため、低くなります。

パラジウム107は、寿命が2番目に長く（半減期は650万年）、放射能が最も低い（崩壊エネルギーはわずか33  keV、比放射能は5 × 10 7つの長寿命核分裂生成物のうち、最も高エネルギーの核分裂生成物は-5 Ci/gである。これは純粋なベータ崩壊（ガンマ線を放出しない）を起こして107 Agとなり、安定する。

ウラン235の熱中性子核分裂によるパラジウム107の生成率は1回あたり0.14% [11]で、ヨウ素129の4分の1、99 Tc、 93 Zr、 135 Csの40分の1に過ぎません。233 Uの核分裂率はわずかに低いですが、239 Puの核分裂率は3.2%とはるかに高くなっています。[11]高速核分裂、あるいはより重いアクチニドの核分裂[どちら？]では、より高い収率でパラジウム107が生成されます。

ある情報源[12]によると、核分裂反応で生成されるパラジウムには、 104 Pd（16.9%）、105 Pd（29.3%）、106 Pd（21.3%）、107 Pd（17%）、108 Pd（11.7%） 、 110 Pd（3.8%）の同位体が含まれていると推定されています。別の情報源によると、235 Uの熱中性子核分裂反応で生成されるパラジウムにおける107 Pdの割合は9.2%、 233 Uでは11.8% 、239 Puでは20.4%です（パラジウムの239 Pu生成量は235 Uの約10倍です）。

この希釈と、105 Pdの中性子吸収 断面積が11倍であることから、107 Pdは核変換による処分には適していません。しかし、貴金属であるパラジウムは、ヨウ素やテクネチウムほど環境中を移動しません。これらの特性は、低密度放射性核種（LLFP）の中では93 Zrと共通しています。

参照

パラジウム以外の子製品

参考文献

  1. ^ abcde Kondev, FG; Wang, M.; Huang, WJ; Naimi, S.; Audi, G. (2021). 「NUBASE2020による核特性の評価」(PDF) . Chinese Physics C. 45 ( 3) 030001. doi :10.1088/1674-1137/abddae.
  2. ^ 「標準原子量：パラジウム」CIAAW . 1979年。
  3. ^ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip JH; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro AJ (2022-05-04). 「元素の標準原子量2021（IUPAC技術報告書）」. Pure and Applied Chemistry . doi :10.1515/pac-2019-0603. ISSN  1365-3075.
  4. ^ WR Kelly; GJ Wasserburg (1978). 「 初期太陽系における107 Pdの存在の証拠」.地球物理学研究レター. 5 (12): 1079– 1082. Bibcode :1978GeoRL...5.1079K. doi :10.1029/GL005i012p01079.
  5. ^ JH Chen; GJ Wasserburg (1990). 「隕石中のAg同位体組成と原始惑星中の107 Pdの存在」. Geochimica et Cosmochimica Acta . 54 (6): 1729– 1743. Bibcode :1990GeCoA..54.1729C. doi :10.1016/0016-7037(90)90404-9.
  6. ^ Wang, Meng; Huang, WJ; Kondev, FG; Audi, G.; Naimi, S. (2021). 「AME 2020 原子質量評価 (II). 表、グラフ、参考文献*」. Chinese Physics C. 45 ( 3) 030003. doi :10.1088/1674-1137/abddaf.
  7. ^ Xing, YM; Yuan, CX; Wang, M.; Zhang, YH; Zhou, XH; Litvinov, Yu. A.; Blaum, K.; Xu, HS; Bao, T.; Chen, RJ; Fu, CY; Gao, BS; Ge, WW; He, JJ; Huang, WJ; Liao, T.; Li, JG; Li, HF; Litvinov, S.; Naimi, S.; Shuai, P.; Sun, MZ; Wang, Q.; Xu, X.; Xu, FR; Yamaguchi, T.; Yan, XL; Yang, JC; Yuan, YJ; Zeng, Q.; Zhang, M.; Zhou, X. (2023年1月11日). 「Sn 112入射粒子のフラグメンテーションによる中性子不足核の等時質量測定」. Physical Review C. 107 ( 1).土井：10.1103/PhysRevC.107.014304。
  8. ^ abcde ジャリーズ、A.; Stryjczyk、M.カンカイネン、A.アヨウビ、L. アル。ベリウスキナ、O.カネテ、L.デ・グルート、RP;デラフォス、C.デラヘイ、P.エロネン、T.フラヨール、M.ゲ、Z。ゲルドホフ、Ｓ．ギンズ、W.ハッカネン、M.イムグラム、P.カール、Ｄ．コステンサロ、J.クジャンパー、S.クマール、D.アイダホ州ムーア。ムジョー、M.ネステレンコ、DA;ニカス、S.パテル、D.ペンティラ、H.ピットマン・ウェイマス、D.ポジャライネン、I.ラッジョ、A.ラマーリョ、M.レポネン、M.リンタアンティラ、S.デ・ルーバン、A.ルオザライネン、J.スリバスタヴァ、PC;スホネン、J.ヴィレン、M.ヴィルタネン、V. Zadvornaya, A.「Physical Review C - Accepted Paper: IGISOL でのペニングトラップ質量分析法を介して調査された核分裂フラグメントの異性体状態」。ジャーナル.aps.org。arXiv : 2403.04710。
  9. ^ ab Kurpeta、J.;アブラムク、A. Rząca-Urban、T.;アーバン、W.カネテ、L.エロネン、T.ゲルドホフ、Ｓ．ギエルリク、M.グリーン、JP;ヨキネン、A.カンカイネン、A.アイダホ州ムーア。ネステレンコ、DA;ペンティラ、H.ポジャライネン、I.レポネン、M.リンタアンティラ、S.デ・ルーバン、A.シンプソン、GS;スミス、AG;ヴィレン、M. (2022 年 3 月 14 日) 「Pd 119 および Ag 119 のβ および γ 分光研究」。物理的レビュー C . 105 (3)。土井：10.1103/PhysRevC.105.034316。
  10. ^ ルオザライネン、J.ネステレンコ、DA; Stryjczyk、M.カンカイネン、A.アル・アユビ、L.ベリウスキナ、O.カネテ、L.ショーボー、P.デ・グルート、RP;デラヘイ、P.エロネン、T.フラヨール、M.ゲ、Z。ゲルドホフ、Ｓ．ギンズ、W.ハッカネン、M.ジャリーズ、A.カール、Ｄ．クマール、D.アイダホ州ムーア。ニカス、S.ペンティラ、H.ピットマン・ウェイマス、D.ラッジョ、A.リンタアンティラ、S.デ・ルーバン、A.ヴィレン、M.バージニア州ビルタネン。ウィンター、M. (2025 年 4 月 16 日) 「Ag 124, 125の基底状態および異性体状態の高精度質量測定」. Physical Review C. 111 ( 4). arXiv : 2408.14181 . doi :10.1103/PhysRevC.111.044314.
  11. ^ ab Weller, A.; Ramaker, T.; Stäger, F.; Blenke, T.; Raiwa, M.; Chyzhevskyi, I.; Kirieiev, S.; Dubchak, S.; Steinhauser, G. (2021). 「チェルノブイリの池の堆積物サンプルにおける核分裂生成物パラジウム107の検出」. Environmental Science & Technology Letters . 8 (8): 656– 661. Bibcode :2021EnSTL...8..656W. doi :10.1021/acs.estlett.1c00420.
  12. ^ RP Bush (1991). 「高レベル放射性廃棄物からの白金族金属の回収」(PDF) . Platinum Metals Review . 35 (4): 202– 208. doi :10.1595/003214091X354202208. 2015年9月24日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2011年4月2日閲覧。
「https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Isotopes_of_palladium&oldid=1325993551#Palladium-102」より取得